1 前言
隨著科學(xué)技巧的敏捷發(fā)展,鋁合金利用范疇日益擴(kuò)大,目前已被普遍天時(shí)用在飛機(jī)、汽車(chē)、摩托車(chē)、儀器儀表及片子機(jī)械產(chǎn)業(yè)上。鋁合金不僅存在精良的強(qiáng)度及剛性,而且龐雜多少何外形整機(jī)的壓鑄可一次成型,實(shí)現(xiàn)了無(wú)切削加工,工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)效力高。咱們采取鋁合金壓鑄件先鍍光亮鎳,再鍍一層槍黑色的電鍍工藝,既節(jié)儉本錢(qián),又能獲得一種高裝潢性名義鍍層更有特點(diǎn),進(jìn)步產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)才干。鋁合金電鍍與個(gè)別電鍍工藝有一定差別,因?yàn)殇X合金是一種比較活潑的金屬,還原、置換才干強(qiáng),給電鍍工藝帶來(lái)不少艱苦,個(gè)別都采取浸鋅方法來(lái)作預(yù)處理。最近多少年,國(guó)內(nèi)外電鍍科技工作者開(kāi)發(fā)了很多鋁合金電鍍新工藝,在此基本上,咱們研制了新型鋁合金名義前處理液———H·S·F液,鋁合金電鍍工藝更為簡(jiǎn)單,鍍層結(jié)協(xié)力大大進(jìn)步,從而保障鋁合金壓鑄件鍍槍黑色電鍍品質(zhì)。
2 鋁合金壓鑄件前處理
鋁合金壓鑄件含硅較高,名義常有吝嗇孔跟縫隙存在,為了獲得高裝潢性外觀,需機(jī)械拋光。因?yàn)殇X合金的硬度較低,機(jī)械拋光輪要柔軟而有一定彈性,免得機(jī)械拋光時(shí)整機(jī)邊角變形。前處理重要有有機(jī)溶劑脫脂、堿蝕、酸蝕,浸H·S·F液等處理。
2.1 有機(jī)溶劑脫脂
個(gè)別采取汽油、三氯乙烯等有機(jī)溶劑脫脂,以溶解礦物跟拋光膏,也可用洗滌劑溶液擦洗。電鍍合金棒目的是得到較好的物理性質(zhì), 較優(yōu)的耐腐蝕性. 美觀性、磁性等、他能做熱處里,他能取代昂貴的金屬。
2.2 堿蝕
為了除去整機(jī)名義略微油脂跟Al2O3薄膜,在弱堿液中進(jìn)行腐化,以裸露鋁合金基體并產(chǎn)生微觀毛糙度。鉛錫合金板在電解工藝中作為陰極導(dǎo)電體,是不溶性極板,非消耗品。 1、合金成分均勻,無(wú)偏析現(xiàn)象。導(dǎo)電能力均勻。 2、可按用戶要求(尺寸、形狀、鉛錫比例)定制,強(qiáng)度高。延長(zhǎng)了陽(yáng)極的使用壽命。 3、結(jié)構(gòu)致密。導(dǎo)電性能特優(yōu)(節(jié)電20-30%)提高了鍍層的沉積速度。但溶液堿性不宜太強(qiáng),同時(shí)要嚴(yán)格把持堿蝕液的溫度跟堿蝕時(shí)光,免得產(chǎn)生過(guò)腐化的景象,堿蝕工藝前提如下:
Na2CO330g/L
Na3PO430g/L
增加劑2~4g/L
OP-10乳化劑0.5~1mL/L
溫度75~85℃
時(shí)光30~60s
2.3 酸蝕(除灰)
鋁合金壓鑄件在熱堿蝕溶液中腐化時(shí),因?yàn)殇X的化學(xué)溶解跟合金元素Si的不溶解,在整機(jī)名義上會(huì)殘留一層附著的黑色膜,為了徹底除去這層膜,必須在以下混淆酸中處理:
HNO33份
HF1份
水少量
溫度室溫
時(shí)光20~40s
2.4 浸H·S·F液
H·S·F液是浸鋅溶液的改進(jìn),是咱們自行研制的專用于鋁件名義預(yù)處理的溶液,所獲得的多元合金層結(jié)構(gòu)周到,結(jié)晶細(xì)致,孔隙較小,結(jié)協(xié)力良好,而且浸H·S·F溶液后可能直接光亮鍍鎳,簡(jiǎn)化了電鍍工序,其工藝標(biāo)準(zhǔn)如下:
H·S·F稀釋液500mL/L
水余量
溫度15~30℃
時(shí)光30~40s
3電鍍旁邊層旁邊層個(gè)別采取個(gè)別光亮鍍鎳溶液配方及工藝前提:
硫酸鎳(NiSO4·7H2O)250g/L
氯化鎳(NiCl2·6H2O)60g/L
硼酸(H3BO3)40g/L
十二烷基硫酸鈉0.05~01g/L
光亮劑恰當(dāng)
pH4~45
溫度52~55℃
陰極電流密度25~4A/dm2
時(shí)光12~15分
陰極挪動(dòng)需
電鍍光亮鎳時(shí)最好帶電入槽,用大一倍的電流沖擊鍍1~2分鐘,而后按通例鍍鎳。
4 鋁合金壓鑄件電鍍槍黑色工藝
鋁合金壓鑄件毛坯→毛坯考試→機(jī)械拋光→汽油或三氯乙烯除油→涼干→上夾具→化學(xué)除油及堿腐化→溫水蕩滌→冷水洗→流水中蕩滌→酸蝕→水洗→流水中蕩滌→浸H·S·F溶液→水洗→流水蕩滌→鍍光亮鎳(最好帶電入槽)→水洗→流水中蕩滌→5%H2SO4溶液中活化→水洗→流水中蕩滌→鍍槍黑色→水洗→流水中蕩滌→化學(xué)鈍化→水洗→流水中蕩滌→烘干(5~10分鐘)→下夾具→考試→浸漆或噴漆。國(guó)內(nèi)槍黑色電鍍工藝大都是錫鎳合金鍍層,也有錫鈷合金鍍層。其鍍液有3品種型:氟化物型、氰化物型、焦磷酸鹽型,從環(huán)保保險(xiǎn)考慮,咱們抉擇焦磷酸鹽型槍黑色電鍍工藝。
4.1 鍍液配方及工藝前提
SnCl2·2H2O13~15g/L
NiCl2·6H2O55~60g/L
K4P2O7·3H2O230~250g/L
H·S·F-2增加劑5~15g/L
氨水或乙二胺5~10mL/L
pH8~9
T45~55℃
t1~3′
Dk0.5~1.5A/dm2
陽(yáng)極鎳板
陰極挪動(dòng)須要
4.2 鍍液配制
?、侔驯P(pán)算量的氯化亞錫、氯化鎳及焦磷酸鉀等分辨用50~60℃熱水溶解。鉛錫合金板在電解工藝中作為陰極導(dǎo)電體,是不溶性極板,非消耗品。 1、合金成分均勻,無(wú)偏析現(xiàn)象。導(dǎo)電能力均勻。 2、可按用戶要求(尺寸、形狀、鉛錫比例)定制,強(qiáng)度高。延長(zhǎng)了陽(yáng)極的使用壽命。 3、結(jié)構(gòu)致密。導(dǎo)電性能特優(yōu)(節(jié)電20-30%)提高了鍍層的沉積速度。
?、诎讶芙夂玫腻a鹽跟鎳鹽溶液在一直攪拌下緩緩加至焦磷酸鉀溶液中,再攪拌15min左右,若有渾濁,還要連續(xù)加溫?cái)嚢柚敝寥坷濉?br /> ③加入盤(pán)算量的增加劑,用水溶解時(shí)加少量NaOH。
④將盤(pán)算量氨水加入,加水至所需容積,攪拌均勻。
?、菡闪坎⒄{(diào)劑pH至8~9,加溫至45~55℃,邊電解邊試鍍。
4.3 鍍液各成份的作用
4.3.1 氯化亞錫
它是供給錫離子的主鹽。氯化亞錫的含量增加,錫鎳合金鍍層中錫的含量增加。氯化亞錫含量在較大范疇內(nèi)變更對(duì)鍍層色彩不明顯的影響。當(dāng)氯化亞錫含量過(guò)高時(shí),鍍層色澤變淺;含量過(guò)低時(shí),鍍層呈茶色。該鍍液不容許加入雙氧水等氧化劑,也不容許用空氣攪拌,只能采取陰極挪動(dòng)。
4.3.2 氯化鎳
它是供給鎳離子的主鹽。氯化鎳含量增加,錫鎳合金鍍層中鎳的含量略有增加。當(dāng)氯化鎳含量過(guò)低時(shí),鍍層色澤較淺。氯離子有利于鎳板陽(yáng)極活化跟溶解。
4.3.3 焦磷酸鉀
它是鎳離子、錫離子的絡(luò)合劑。焦磷酸鉀除了絡(luò)合鎳、錫外,必須存在一定量的游離焦磷酸鉀。焦磷酸鉀含量偏低時(shí),鍍層毛糙,色澤不均勻。含量偏高時(shí),陰極電流密度降落,沉積速度減慢。
4.3.4 氨水或乙二胺
加入氨水可降落鍍層的內(nèi)應(yīng)力,并使鍍層色澤均勻,因?yàn)榘彼畾馕吨?鍍液經(jīng)加溫后,揮發(fā)更重大,故采取乙二胺調(diào)換。
4.3.5 增加劑
H·S·F-2增加劑也稱發(fā)黑劑,是錫、鎳離子的絡(luò)合劑,是槍黑色電鍍不可缺乏的組份。因?yàn)榘l(fā)黑劑品種跟含量的不同,可獲得淺、中、深鐵灰色跟茶色外觀。
5 鍍后處理
鋁合金壓鑄件槍黑色電鍍后,必須破即水洗,并鈍化、烘干。鈍化能進(jìn)步鍍層抗蝕才干,在烘箱中烘干的進(jìn)程就是鍍層堅(jiān)膜的進(jìn)程,此工序是不可缺乏的。
5.1 化學(xué)鈍化
鉻酐40~60g/L
醋酸1~2mL/L
溫度:室溫
時(shí)光30~60s
5.2 堅(jiān)膜
老化鍍層,改良進(jìn)步鍍層的耐蝕性。鍍層鈍化后,經(jīng)水洗,放入烘箱內(nèi)在100℃中烘干15~20分鐘即可。
5.3 涂漆
涂漆的目標(biāo),是延長(zhǎng)槍黑色鍍層的利用壽命。依據(jù)產(chǎn)品德量品位高低而定。一些低品位的產(chǎn)品浸油進(jìn)步防蝕機(jī)能,產(chǎn)品德量請(qǐng)求高的,必須進(jìn)行噴漆處理。